[发明专利]一种氨基酸表面活性剂的绿色循环工业制备方法

说明书

本发明公开一种氨基酸表面活性剂的绿色循环工业制备方法，包括以下步骤：1)脂肪酰氯和氨基酸进行酰胺化反应；2)酰胺化反应后，酸化分层，得到油层和第一废水；3)向油层加碱，得到氨基酸表面活性剂；4)调节第一废水中的pH，得到第二废水；5)然后将第二废水再通过强酸性阳离子交换树脂吸附、洗脱、回收，得到氨基酸和第三废水，将氨基酸回收进入步骤1)中；6)再对第三废水进行脱盐处理，得到溶解水；7)溶解水流入酸水回收储槽中，再进入步骤1)中重新利用。本发明的制备方法得到的氨基酸原料高利用率、产品游离酸低，实现废酸水循环套用，节约用水，不产生污染环境，绿色环境友好。

技术领域

本发明涉及一种氨基酸表面活性剂的绿色循环工业制备方法,属于精细化工技术领域。

背景技术

表面活性剂是一种重要的功能性精细化学品，被广泛应用于各工业部门和领域。氨基酸类表面活性剂是具有温和型阴离子表面活性剂，它除了具有表面活性剂的乳化、洗涤、分散、发泡、渗透、增溶等基本性能外，由于结构特点中具有酰胺基团和氨基酸结构，使得更加优良的低刺激性、低毒性、良好生物降解性和对人体较好的亲和性等优点，可广泛用于洗涤剂、化妆品、医药、食品、生物、材料、环保等领域，随着人们越来越关注表面活性剂产品的安全性、温和性以及对环境保护要求的提高，该类表面活性剂将越来越受到人们的重视，应用领域会越来越广泛。

氨基酸类表面活性剂的合成方法主要有酰氯法、脂肪酸酐法、脂肪腈水解法、酶法等，但目前在工业上应用的方法是酰氯法，是采用Schotten-Baumann反应，酸化分层，获取油层-脂肪酰氨基酸，再中和成盐，氨基酸类表面活性剂，水层一般排污，会产生大量的废酸，废酸水中还含量5％或者更多的氨基酸盐，部分产品为了提高酰氯转化率，采用1.1当量氨基酸，这样废酸水中的COD更是远远超过水排放标准，但若酰氯过量，又会使得产品中游离酸含量偏高，影响产品应用；再者，随着近年氨基酸类表面活性剂越来越广泛的使用，废酸水的排放是会带来严重的环境问题，若废酸水直接作为酰胺化的溶剂直接使用又会导致反应的含盐量过高，使得反应体系粘稠，影响反应转化率。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种氨基酸表面活性剂绿色循环工业制备方法，该制备方法的氨基酸原料高利用率、产品游离酸低，实现废酸水循环套用，节约用水，不产生污染环境，绿色环境友好。

实现本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

1)在碱性条件下，脂肪酰氯和氨基酸进行酰胺化反应；

2)酰胺化反应后，酸化分层，上层得到油层，下层得到第一废水；

3)将油层分离出，向油层加碱，中和得到氨基酸表面活性剂；

4)调节第一废水中的pH，使废水的pH低于氨基酸的等电点，得到第二废水；

5)然后将第二废水再通过强酸性阳离子交换树脂吸附、洗脱、回收，得到氨基酸和第三废水，将氨基酸回收到回收氨基酸储槽中，回收氨基酸储槽中的氨基酸再进入步骤1)中进行酰胺化反应；

6)再对第三废水进行脱盐处理，第三废水经过脱盐处理后得到溶解水；

7)溶解水流入酸水回收储槽中，再进入步骤1)中作为酰胺化溶剂以及氨基酸盐溶解水重新利用。

作为优选，步骤1)中脂肪酰氯和氨基酸的摩尔比为1：(1.2-2)，酰胺化反应的温度为5-45℃。

作为优选，步骤1)中脂肪酰氯和氨基酸的摩尔比为1：(1.2-1.5)，酰胺化反应的温度为5-35℃。

作为优选，步骤1)中的氨基酸为肌氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸、丝氨酸中的一种。